صفحه اصلی  »  دسته‌بندی نشده  »  کنترل فشردگی مقاطع لرزه ای و غیر لرزه ای : محاسبات دستی و نرم افزاری

کنترل فشردگی مقاطع لرزه ای و غیر لرزه ای : محاسبات دستی و نرم افزاری

حتما شما هم به هنگام وارد کردن بعضی از مقاطع در ایتبس با ارور مواجه شده اید…
فکر می کنید علت چیست؟ چطور می توان ارور نرم افزار را بر طرف کرد؟
در این مقاله من به شما یاد میدهم که چه نکاتی را در ساخت مقاطع در نظر بگیرید تا بتوانید این ارور را پشت سر بگذارید و از شر آن خلاص شوید.
با مطالعه این مقاله شما خواهید توانست با توجه به نوع سازه مد نظر، کنترل فشردگی مقاطع لازم را انجام دهید و لیست مناسبی از مقاطع را ساخته و در پروژه های بعدی استفاده کنید.

با خواندن مقاله کنترل فشردگی چه چیزهایی را یاد خواهم گرفت؟

  1. تعریف مقاطع لاغر، غیر لاغر، غیر فشرده، فشرده و فشرده لرزه ­ای (با استفاده از مبحث دهم مقررات ملی ساختمان )
  2. تاثیر لاغری، فشردگی و فشردگی لرزه ای در مقاومت مقاطع
  3. ضوابط استفاده از مقاطع فشرده و فشرده لرزه ای
  4. کنترل فشردگی مقاطع فولادی (دوبل و باکس و …) به صورت سریع
  5. بررسی کنترل فشردگی مقاطع در ایتبس
  6. انتخاب مقطع مناسب برای معادل سازی مقاطع ساخته شده
  7. معادل سازی مقاطع ساخته شده با Section Designer
  8. 4 نکته مهم نرم افزاری در مورد فشردگی مقاطع

1. تعریف مقاطع لاغر، غیر لاغر، غیر فشرده، فشرده و فشرده لرزه­ ای

‏در طراحی اعضای سازه علاوه بر مقاومت اجزا باید به پایداری آن نیز توجه نمود. بحث کنترل پایداری بسته به نوع تنش ایجاد شده در عضو متفاوت است و با توجه به کمانش موضعی اجزای آن تقسیم بندی می شود.

مبحث دهم مقررات ملی ساختمان تقسیم بندی زیر را برای این مقاطع در نظر گرفته است.

 

نوع مقطع

نسبت پهنا به ضخامت اجزای فشاری (x)

مبحث دهم 92

لاغر

λr  <  x

جدول 10-2-2-1و 10-2-2-2

برای فشار محوری و جدول

 10-2-2-3 و 10-2-2-4 برای خمش

غیر لاغر

λr  >  x
غیر فشرده λr  >  x  >  λp

جدول 10-2-2-3

و 10-2-2-4

فشرده

x  <  λp

فشرده لرزه ای

شکل پذیری متوسط

λmd  > x

جدول 10-3-4-1

شکل پذیری زیاد

λhd  > x

 

الف: مقاطع لاغر و غیر لاغر

طبق این دسته بندی نوع اول و دوم مقاطع لاغر و غیر لاغرند و در سازه، مقطع تحت فشار یا خمش، نباید لاغر باشد بدین صورت که اگر نسبت پهنا به ضخامت اجزای تحت فشار آن از λr بیشتر باشد ، مقطع لاغر و در صورتی که از این مقدار کمتر بود غیر لاغر است.
مقدار λr برای مقاطع مختلف در جدول 10-2-2-1 تا 10-2-2-4 برای دو حالت فشار محوری خالص (مانند ستون دوسر مفصل در قاب ساده و دهانه غیر مهار بندی) و خمش (مانند تیر یا ستون تحت خمش) مشخص شده است. در تصویر زیر بخشی از جدول مربوط به فشار خالص دیده می شود.

 

نسبت پهنا به ضخامت اجزای فشاری در اثر فشار محوری

مقدار λr برای مقاطع مختلف تحت فشار محوری

 

دلیل اینکه استفاده از اعضای لاغر در سازه مجاز نیست این است که اجزای آن خیلی نازک اند و وقتی تحت نیروی فشاری بزرگ قرار بگیرد، تغییرشکل های جانبی آن زیاد بوده و قبل از آن که تنش ایجاد شده در عضو به حد تسلیم یا ظرفیت عضو برسد، عضو به علت کمانش های جانبی کلی در عضو، تخریب شده و ناپایداری در سازه ایجاد می شود.

مقاطع لاغر در دو دسته فشار خالص و خمش قرار می گیرند. بدین صورت که در فشار خالص بسته به نسبت عرض به ضخامت یا عضو لاغر داریم یا غیر لاغر.
در صورتی که در خمش اگر عضو لاغر نباشد بجای مقطع غیر لاغر از عنوان مقطع غیر فشرده برای آن استفاده می شود. این موضوع به وضوح در بند 10-2-2 مبحث دهم 92 مشخص است.

ب: مقاطع غیر فشرده

مقاطع غیر فشرده اعضای آن نازک اند اما کمانش در آن کلی نیست. این نوع مقاطع دچار کمانش موضعی می شوند. بنابراین در استفاده از آن در حالت های خاصی مانند تیرهای مفصلی قاب مهاربندی معمولی مجاز می باشد اما حتی در قابهای ساده و عدم وجود زلزله ترجیح بر این است که از این نوع مقطع استفاده نشود زیرا احتمال کمانش موضعی در آن زیاد است.

پ: مقاطع فشرده

مقاطع فشرده به نسبت حالت های قبل مقاطع ضخیم تری دارند و در بخش های سازه که تحت نیروی زلزله قرار ندارند، استفاده از آن مجاز است مانند تیرهای ساده و ستون های غیر دهانه مهاربندی. طبق بند 2-2-2-2-10 مبحث دهم، در مقاطع فشرده اولا باید بال ها به طور سراسری و پیوسته به جان ها متصل باشند ، ثانیا نسبت پهنا به ضخامت اجزای فشاری آن از λp که در جداول 10-2-2-3 و 10-2-2-4 آمده است کمتر باشد. در شکل زیر بخشی از این جداول آمده است.

نسبت پهنا به ضخامت اجزای فشاری در اثر خمش

مقدار λr و λp برای مقاطع مختلف تحت خمش

 

نسبت پهنا به ضخامت اجزای فشاری در اثر خمش

مقدار λr و λp برای مقاطع مختلف تحت خمش

 

ت: فشرده لرزه ای

طبق بند 4-3-10 مبحث دهم مقطع فشرده لرزه­ای همان مقطع فشرده می باشد با این تفاوت که در آن نسبت پهنا یا ارتفاع به ضخامت اجزای مقطع (بال و جان) برای سازه ­های با شکل پذیری متوسط و زیاد که از آنها انتظار تحمل تغییرشکل های فرا ارتجاعی قابل ملاحظه می رود به اعداد کوچکتری طبق جدول 10-3-4-1 محدود می شوند. بخشی از این جدول در زیر مشاهده می شود.

 

محدودیت نسبت پهنا به ضخامت در اجزای فشاری با شکل پذیری متوسط و زیاد

مقدار λmd و λhd برای اجزای فشاری با شکل پذیری متوسط و زیاد

 

فشردگی و فشردگی لرزه ای مقاطع جهت جلوگیری از کمانش موضعی بال ها و جان های آن ها اعمال می شود و در تفاوت این دو میتوان گفت کنترل فشردگی برای جلوگیری از کمانش موضعی مقاطع اعضایی کاربرد دارد که از آن ها انتظار ورود به محدوده پلاستیک و فرا ارتجاعی آنچنان نمی رود ، مانند اعضایی که تحت بار ثقلی قرار دارند یعنی تیرهای ساده و ستون های غیر از دهانه مهاربندی.
اما کنترل فشردگی لرزه ای برای اعضایی که از آن ها انتظار ورود قابل توجه به محدوده پلاستیک و فرا ارتجاعی تحت اثر زلزله طرح می رود کاربرد دارد ، مانند هر عضوی که در مقابل نیروی زلزله مقاومت می کند مانند تیرها و ستون های قاب خمشی، مهاربند ها و ستونهای دهانه آن، تیرپیوند و …

2. تاثیر لاغری، فشردگی و فشردگی لرزه ای در مقاومت مقاطع

در مقاطع لاغر قبل از تسلیم، کمانش الاستیک رخ می‌دهد.

در مقاطع غیرفشرده قبل از تشکیل توزیع تنش پلاستیک ورق‌های غیرفشرده بصورت الاستو پلاستیک کمانش می‌کنند ، بنابراین برای مثال در محاسبه ظرفیت تیرهای غیرفشرده بجای Z یا اساس مقطع پلاستیک، از اساس مقطع الاستیک یا S استفاده می شود (S کمتر از Z است). چنانچه تنش بحرانی یک ورق از تنش تسلیم فولاد (fy) آن کمتر باشد، ورق قبل از جاری شدن دچار کمانش موضعی می‌گردد که نتیجه آن کاهش چشمگیر مقاومت مقطع در برابر نیروها یا انهدام کلی است.

مقاطعی که فشرده و یا فشرده لرزه‌ای باشند، قادر خواهند بود به میزان زیادی وارد ناحیه غیر ارتجاعی شده و انرژی ورودی را مستهلک نمایند و برای مثال در ظرفیت خمشی آن از ظرفیت نهایی مقطع یعنی Z استفاده می شود.

 

حالت های حدی طراحی اعضای فشاری برای مقاطع بدون اجزای لاغر

بررسی حالت های حدی طراحی

 

در مبحث دهم 92 محاسبه ظرفیت مقاطع با توجه نوع کمانش های محتمل در آن مانند کمانش خمشی، کمانش پیچشی، کمانش خمشی-پیچشی، کمانش پیچشی – جانبی، کمانش موضعی جان یا بال یا ساق و تسلیم کششی بال مطالبق دو جدول 10-2-4-1 و جدول10-2-5-1 انجام می شود. این جداول را در زیر مشاهده می کنید.

 

انتخاب بند مربوط به تعیین مقاومت خمشی اسمی

تعیین مقاومت خمشی اسمی مقاطع مختلف

 

3. الزامات استفاده از مقاطع فشرده و فشرده لرزه ای

مطالق مبحث دهم 92:

  • مقاطع اعضایی که تحت اثر نیروهای ترکیبی (نیروی محوری فشاری و لنگر خمشی) قرار دارند و احتمال تشکیل مفصل پلاستیک در بال و جان آنها وجود دارد، باید فشرده باشند.

ضوابط مربوط به کنترل فشردگی مقاطع به طور کلی به صورت جدول زیر خلاصه می شود.

توجه شود هر کدام از محدودیت های  λr و λp  مربوط به فشردگی و لاغری در جدول 10-2-2-3 و 10-2-2-4 بوده و محدودیت λmd و  λhd مربوط به فشرده لرزه ای در سطح شکل پذیری ویژه و متوسط طبق جدول 10-3-4-1 می باشد.

نوع سیستم محدودیت ها
قاب خمشی معمولی
  • مقطع تیرها و ستون ها باید فشرده باشند.
قاب خمشی متوسط
  • مقطع تیرها و ستون ها باید فشرده لرزه ای با شکل پذیری متوسط (محدودیت λmd ) باشند.
قاب خمشی ویژه
  • مقطع تیرها و ستون ها باید فشرده لرزه ای با شکل پذیری ویژه (محدودیت λhd ) باشند.
قاب مهاربندی همگرای معمولی
  • مقطع اعضای هر نوع مهاربند و تیرهای نظیر دهانه های مهاربندی شده از نوع 7 و 8 باید فشرده لرزه ای با شکل پذیری متوسط  (محدودیت  λmd) باشند.
  • مقطع کلیه ستون ها و تیرهای نظیر دهانه های مهاربندی شده از نوع قطری و ضربدری باید فشرده باشند.
قاب مهاربندی همگرای ویژه
  • مقاطع اعضای هر نوع مهاربند و ستون های نظیر دهانه های مهاربندی شده باید از نوع فشرده لرزه ای با شکل پذیری ویژه (محدودیت λhd) باشند.
  • مقطع تیرهای دهانه های مهاربندی شده باید از نوع فشرده لرزه ای با شکل پذیری متوسط (محدودیت λmd) باشند.
  • مقاطع بقیۀ ستون ها باید فشرده باشند.
قاب مهاربندی واگرا
  • تیرهای پیوند باید دارای مقطع از نوع فشرده لرزه ای با شکل پذیری ویژه (محدودیت λhd) باشند.
  • تیرهای خارج از ناحیه پیوند، اگر دارای مقطع متفاوت با مقطع تیر پیوند باشند، باید دارای مقطع از نوع فشرده لرزه ای با شکل پذیری متوسط (محدودیت λmd) باشند.
  • مقاطع ستون های نظیر دهانه های مهاربندی باید از نوع فشرده لرزه ای با شکل پذیری ویژه (محدودیت λhd) باشند.
  • مقاطع مهاربندی ها باید از نوع فشرده لرزه ای با شکل پذیری متوسط (محدودیت λmd) باشند.

4. کنترل فشردگی مقاطع فولادی (دوبل و باکس و …) به صورت سریع

برای همه اعضایی که نورد شده هستند مانند IPE، کنترل فشردگی در کارخانه صورت گرفته و نیاز به انجام کنترل نداریم اما در صورتی که بخواهیم از مقاطع مرکب یا ساخته شده استفاده کنیم باید بسته به نوع قاب و محل استفاده از آنها کنترل فشردگی را انجام دهیم. برای مثال در جدول زیر برای فولاد معمولی ST37 که بیشترین استفاده در سازه ها را دارد کنترل ها صورت گرفته است.
اکثر مقاطع غیر نورد شده که در کارگاه ساخته می شوند به صورت تیرورق، ستون باکس و تیر یا ستون نورد شده با ورق تقویت می باشند که برای هر مورد می توان بسته به لرزه ای بودن یا لرزه ای نبودن، از جدول های توضیح داده شده در قبل، نسبت کنترلی مورد نظر را بدست آورد.

کنترل فشردگی مقاطع در دو حالت انجام می‌گیرد، فشردگی غیرلرزه‌ای و لرزه‌ای، جهت اطمینان بهتر است در همه سازه ها کنترل فشردگی لرزه ای طبق حالت (ب) جدول زیر صورت گیرد.

 

تعیین نسبت کنترل فشردگی مقاطع تحت بار ثقلی

تعیین نسبت کنترلی مقاطع تحت بار ثقلی

 

تعیین نسبت کنترلی مقاطع با توانایی تحمل بار جانبی زلزله

تعیین نسبت کنترلی مقاطع با توانایی تحمل بار جانبی زلزله

5. بررسی ضوابط فشردگی در نرم افزار ایتبس

نرم افزار ایتبس برای چه مقاطعی کنترل فشردگی را انجام می دهد و برای چه مقاطعی قادر به کنترل فشردگی نیست؟

نرم افزار ETABS فقط می تواند ضوابط فشردگی را برای مقاطعی بررسی کند که از مسیر زیر  و مطابق شکل زیر به نرم افزار اضافه شوند.

Define – Section Properties – Frame Sections – Import new properties/Add new Property

 

اضافه کردن مقاطع در نزم افزار ایتبس

اضافه کردن مقاطع در نرم افزار ایتبس

 

لیست این مقاطع که کنترل برای آنها انجام می شود به این صورت است:

  • مقطع I شکل با یک یا دو محور تقارن (Steel I/Wide Flange)
  • مقطع ناودانی (Steel Channel)
  • مقطع سپری (Steel Tee)
  • مقطع تک نبشی (Steel Angle)
  • مقطع دوبل نبشی (Steel Double Angle)
  • مقطع دوبل ناودانی پشت به پشت (Steel Double Channel)
  • مقطع جعبه‌ای (Steel Tube)
  • مقطع لوله‌ای (Steel Pipe)

 

بنابراین نرم افزار برای مقاطع زیر کنترل فشردگی را انجام نمی دهد:

  • مقطع توپر مستطیلی (Filled Steel Tube)
  • مقطع توپر دایره ای (Filled Steel Pipe)
  • مقطع جنرال (General)
  • مقطع I شکل با ورق تقویت که با گزینه BU I Cover Plate ساخته شده است
  • مقطع ایجاد شده در Section Designer

نرم افزار ایتبس مقاطعی که به صورت جنرال وارد نرم افزار می شوند را به صورت بیضوی تشخیص می دهد همچنین مقاطعی که توسط بخش Section Designer ساخته شده اند را به صورت مقطعی با مشخصات کلی، نظیر سطح مقطع، ممان اینرسی و اساس مقطع الاستیک و اساس مقطع پلاستیک در نظر میگیرد.

بنابراین چون مشخصات ضخامت بالها و جان ها در آن وجود ندارد نمی تواند فشردگی را کنترل کند بنابراین در بخش کنترل های لرزه ای مربوط به شکل پذیری در استفاده از این مقاطع خطا می دهد.

پس باید مقاطعی که با این نرم افزار ساخته می شود را با مقاطعی مانند تیر I شکل، باکس یا ناودانی که در قسمت مقاطع آماده نرم ­افزار قرار دارد معادل کرد.

6. انتخاب مقطع مناسب برای معادل سازی مقاطع ساخته شده

برای اینکه ایتبس برای مقاطع ساخته شده خطای فشردگی ندهد یک راهکار وجود دارد. باید این مقاطع را به نزدیکترین نوع مقطع مشابه آن که در لیست مقاطع قابل کنترل فشردگی در ایتبس وجود دارد معادل کرد.

برای مقاطع ساخته شده با Section Designer ، نرم افزار فقط حالت کمانش خمشی را بررسی می کند و به بررسی کمانش خمشی پیچشی و کمانش پیچشی نمی پردازد ، بنابراین استفاده از این مقاطع ممکن است سازه ضعیف تر از واقعیت طرح شود زیرا امکان دارد قبل از کمانش خمشی، عضو ساخته شده کمانش های دیگری داشته باشد.

از طرفی همانطور که قبلا اشاره شد در بحث کمانش خمشی نیز نرم افزار بجای رابطه Mn = ZFy  از رابطه Mn = SFy  استفاده می کند یعنی در صورتی که فقط کمانش خمشی هم حاکم شود نرم افزار ظرفیت عضو را کمتر از واقعیت در نظر میگیرد (زیرا S کمتر از Z است) این یعنی طراحی غیر اقتصادی می شود.

نتیجه: پس می توان نتیجه گرفت در هر حال استفاده مستقیم از مقاطع SD دارای خطا بوده و یا سازه غیر اقتصادی می شود یا ضعیف تر از واقعیت، پس باید حتما معادل سازی را انجام داد.

برای معادل سازی برای هر نوع مقطع باید ببینیم با توجه به ضوابط کنترلی مبحث دهم در محاسبه ظرفیت، کدام نوع مقطع رفتار درست تری را در نظر می گیرد یعنی ضوابط کنترل فشردگی و محاسبه ظرفیت آنها یکسان باشد.

در این بخش مقاطع پرکاربرد را بررسی می کنیم. معمولا در سازه ها مقاطع دوبل IPE با و بدون ورق برای ستون ها و دوبل ناودانی برای مهاربند ساخته می شود، علاوه بر این از تیرورق یا IPE با ورق تقویت برای تیرها استفاده می شود.

برای اینکه ببینیم هرکدام از این مقاطع با کدام یک از مقاطع ایتبس ضوابط یکسانی دارند باید به جدول 10-2-4-1 و 10-2-5-1 در مبحث دهم مراجعه کرد که در قسمت تاثیر فشردگی در مقاومت (بخش دوم)، این جداول را ارائه کردیم.

وقتی معادل سازی می کنیم نرم افزار شکل مقطع جدید را با مشخصات مقطع ساخته شده در نظر می گیرد و ضوابط کنترلی را با توجه به شکل مقطع انتخاب میکند (مطابق دو جدول 10-2-4-1 و 10-2-5-1).

برای مقاطعی که شکل آنها یکسان است این انتخاب مشخص است یعنی مثلا برای معادل کردن مقطع تیرورق یا تیر با ورق تقویت از مقطع I شکل ایتبس استفاده می کنیم، یا برای مقطع باکس ساخته شده از باکس موجود در ایتبس برای z استفاده می کنیم. اما برای مقاطعی که شکل مشابه آن در ایتبس وجود ندارد با توجه به ضوابط کنترلی این انتخاب انجام می شود.

برای مقطع دوبل IPE با و بدون ورق تقویت باید مقطعی انتخاب کنیم که دو محور تقارن داشته و شکل آن نزدیک باشد و علاوه بر این کمانش خمشی و کمانش خمشی پیچشی را کنترل کند.

اگر مطابق شکل زیر نگاهی به مقاطع مجاز ایتبس برای معادل سازی بیندازید و از طرفی دو جدول 10-2-4-1 و 10-2-5-1 را بررسی کنید ، می بینید تنها مقطعی که هم دو محور تقارن داشته باشد، هم دو کمانش مدنظر را کنترل کند و شکل آن به دوبل نزدیک باشد (متشکل از دو یا چند بخش باشد)، مقطع ناودانی دوبل پشت به هم می باشد.
البته اگر شرایط جوش مقاطع دوبل مناسب و سرتاسری باشد طوری که مطمئن باشیم در آن کمانش خمشی-پیچشی رخ نمی دهد می توانیم از مقطع باکس استفاده کنیم. استدلال مربوط به دوبل ناودانی که برای مهاربند داریم نیز به همین صورت است.

مقاطع مجاز ایتبس برای معادل سازی

مقاطع مجاز ایتبس برای معادل سازی

 

جدول خلاصه انتخاب مقطع معادل در زیر آمده است.

مقطع ساخته شده در Section Designer

مقطع مناسب برای معادل سازی

نام اختصاری مقطع معادل در ایتبس

ستون باکس

مقطع جعبه‌ای

Steel Tube

ستون دوبل با یا بدون ورق تقویت

مقطع دوبل ناودانی پشت به پشت

Steel Double Channel

مهاربند دوبل ناودانی رو به هم

تیر ورق I شکل

مقطع I شکل با یک یا دو محور تقارن

Steel I/Wide Flange

تیر I شکل با ورق تقویت

7. معادل سازی مقاطع ساخته شده با Section Designer

پس از انتخاب مقطع مناسب برای معادل سازی باید بحث معادل سازی را در نرم افزار طبق گام های زیر انجام دهیم:

الف: ساخت مقطع فشرده مورد نظر در Section Designer

ابتدا باید با توجه به ضوابط کنترل فشردگی، مقطع مورد نظر در SD ساخته شود.

به عنوان مثال یک ستون دوبل IPE200 با ورق تقویت برای دهانه مهاربندی در قاب مهاربندی ویژه را ساخته ایم. طبق ضوابط لرزه ای مقطع این ستون باید فشرده باشد.

با فرض اینکه اتصال دو ستون به هم به درستی انجام شده باشد، با توجه به اینکه مقطع IPE فشرده است فقط کافیست فشردگی ورق را بررسی کنیم. چون ستون در قاب مهاربندی به صورت پیوسته اجرا می شود پس علاوه بر فشار، خمش هم دارد و طبق ضوابط ردیف 17جدول 10-2-2-4 مبحث دهم 92 باید رابطه زیر را برای ورق کنترل کرد.

بنابراین با استفاده از ورق 12*240 میلیمتر این نسبت برابر 20 بوده و مجاز می باشد.

ساخت مقاطع با Section Designer بسته به ورژن نرم افزار نکات خاصی دارد که باید دقت شود تا مشخصات مقطع به درستی محاسبه شود. در مقطع مد نظر باید کنترل شود که SD به درستی مرکز شکل کلی را تشخیص دهد و همچنین مشخصات مقطع را به درستی محاسبه کند.

ساخت مقاطع با Section Designer در ایتبس

ساخت مقاطع با Section Designer

 

پس از ساخت مقطع مشخصات آن مطابق شکل قابل مشاهده است.

ب: خروجی xml گرفتن از مقطعی که به آن معادل می شود

ابتدا مطابق سه تصویر زیر، یک مقطع از نوعی که برای معادل سازی به آن انتخاب کرده ایم را از بخش Import و از لیست EURO وارد نرم افزار می کنیم (سایز مقطع مهم نیست) و سپس خروجی XML آن را میگیریم. توجه شود که واحد خروجی گرفته شده با واحدی که اطلاعات را از مقطع در SD میخوانیم یکی باشد.

 

پنجره frame section property در ایتبس

وارد کردن مقطع

 

تعیین مشخصات مقطع در ایتبس

تعیین مشخصات مقطع

 

گرفتن خروجی xml در ایتبس

گرفتن خروجی xml


پ: وارد کردن اطلاعات مقطع ساخته شده در فایل
XML مقطعی که به آن معادل می شود.

فایل خروجی گرفته شده را با یک ویرایشگر متن باز کرده و اطلاعاتی که از مقطع ساخته شده داریم وارد آن می کنیم. دقت شود در قسمت هایلایت سبز، نام مقطع معادل شده را وارد کنید.
در قسمت های هایلایت زرد، اطلاعات از فایل  ساخته شده با SD و در قسمت هایلایت قرمز، ثابت تابیدگی مقطع که باید بصورت دستی محاسبه شود را وارد کنید. توجه کنید که قسمت های مربوط به ضخامت ها و فواصل را تغییر ندهید زیرا ایتبس بر اساس آنها فشردگی مقطع را تایید می کند و اگر تغییر دهید چه بسا باز هم خطای فشردگی ایجاد شود.

 

اصلاح اطلاعات مقطع ساخته شده در ایتبس در فایل XML

مواردی که باید در فایل XML اصلاح شوند

 

پس از ویرایش جزئیات و وارد کردن اطلاعات، فایل را با نامی مشابه نام مقطع ساخته شده، ذخیره می کنیم و میتوانیم آن را از قسمت IMPORT وارد نرم افزار کرده و به عنوان یک مقطع فشرده استفاده نماییم. در شکل زیر اطلاعات دقیقا وارد شده و نام فایل نیز تغییر یافته است.

اطلاعات اصلاح شده مقطع ساخته شده در ایتبس در فایل XML

موارد اصلاح شده در فایل XML

 

 

وارد کردن مقطع ساخته شده به نرم افزار ایتبس

وارد کردن مقطع ساخته شده به نرم افزار

 

8. نکات نرم افزاری در مورد کنترل فشردگی مقاطع

  • کنترل فشردگی لرزه ای در ایتبس فقط در صورتی انجام می شود که بار زلزله تعریف شده باشد و فقط برای ترکیب بار های شامل بار زلزله این کار انجام می شود.
  • ضوابط کنترل فشردگی لرزه ای در ایتبس در صورتی که از آیین‌نامه AISC360-10 استفاده نموده باشید، مطابق مبحث دهم 92 خواهد بود.
  • نرم افزار ایتبس مقاطع باکس موجود در خود نرم افزار یا معادل شده به آن را HSS تشخیص داده و اگر در تنظیمات طراحی از مسیر زیر گزینه ? Reduce HSS Thickness را در حالت No قرار نداده باشید، برنامه ضخامت مقاطع باکس را در عدد ۰٫۹۳ ضرب نموده و کنترل فشردگی محافظه کارانه خواهد شد. پس بنابراین در این مسیر گزینه را به No تبدیل نمایید.

Design menu – Steel Frame Design – View/Revise Preferences

تنظیم عدم در نظر گرفتن مقطع باکس به عنوان HSS در ایتبس

تنظیم عدم در نظر گرفتن مقطع باکس به عنوان HSS

 

  • در صورتی که نخواهیم معادل سازی برای مقاطع را انجام دهیم و از خود مقاطع SD در نرم افزار استفاده کنیم باید در تنظیمات طراحی در ردیف 25 و 26 مطابق تصویر قبل،? Ignore Seismic Code و Ignore Special Seismic Load را روی حالت yes قرار داد تا نرم افزار کنترل فشردگی انجام ندهد و با خطا مواجه نشویم. نکته مهم در این گزینه این است که حتی اگر این گزینه غیر فعال باشد مقاطعی که تحت بار ثقلی در فشار خالص یا خمش هستند باید لاغری و فشردگی معمولی (غیر لرزه ای) برای آنها مطابق جداول 10-2-2-1 تا 10-2-2-4 کنترل شود. لازم به ذکر است چون در این حالت و استفاده از مقاطع SD نرم افزار ظرفیت این نوع مقطع را کمتر از واقعیت در نظر میگیرد و طرح مورد نظر تا 10 درصد (تجربی) غیر اقتصادی می شود. توصیه می شود برای هر مقطع SD که در ستونها استفاده شده است، طبق مراحل زیر اصلاح ظرفیت انجام گیرد.
    – ابتدا از اطلاعات مقطع در SD، مقدار Z در دو جهت یعنی Z33 و Z22 را می خوانیم.
    – دو مقدار مورد نظر را در Fy ضرب می کنیم.
    – عضو مورد نظر (یا اگر چندبار اختصاص یافته همه آنها) را انتخاب کرده و در مسیر زیر به ترتیب Z33 * Fو Z22 * Fرا در Mn3 و Mn2 قرار می دهیم.

Design-Steel Frame Section-View revise overwrite-Vominal major bending capecity mn2 and mn3

اصلاح ظرفیت مقاطع SD استفاده شده در ستون ها در ایتبس

اصلاح ظرفیت مقاطع SD استفاده شده در ستون ها

 

نتیجه گیری:

  1. دو نوع کمانش در عضو رخ می دهد که کمانش کلی مربوط به شرایط مهارجانبی و طول آن است و کمانش موضعی مربوط به اجزای مقطع عضو. برای جلوگیری از کمانش موضعی باید اجزای مقطع قوی باشند.
  2. میزان مقاومت یک مقطع در برابر انواع بارهای وارد بر آن، به نسبت عرض به ضخامت یا ارتفاع به ضخامت اجزای آن مرتبط است که هر چه این نسبت کمتر باشد عملکرد عضو بهتر است (جلوگیری از کمانش موضعی)
  3. برای استفاده از بیشترین ظرفیت مقطع، با توجه به ضوابط مبحث دهم، باید بسته به نوع سیستم سازه ای و محل قرارگیری مقطع، یک مقطع فشرده یا فشرده لرزه ای با شکل پذیری مختلف انتخاب شود.
  4. با توجه به عدم تشخیص اطلاعات فشردگی مقاطع ساخته شده در ایتبس، حتما باید مقاطع ساخته شده (دوبل یا با ورق تقویت یا مقاطعی که با SD ساخته می شوند) به صورت معادل در نرم افزار استفاده شود.
  5. معادل سازی باید به مقطعی انجام شود که توسط نرم افزار فشرده تلقی می شود و همچنین کنترل های لازم مانند کمانش خمشی یا پیچشی برای آن انجام می شود.

 

 

منابع :

ارسال نظرات
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت پکیج افزایش سرعت فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت پکیج افزایش سرعت فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت پکیج افزایش سرعت فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا شرکت در آزمون  فاصله دارید!
برای شرکت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link

دریافت آموزشهای منحصر به فرد طراحی سازه ها

یاد بگیرید که چطور سازه های اقتصادی و باکیفیت طراحی کنید، این نکات را ما به صورت هفتگی تنها به اعضای خبرنامه سبزسازه ارسال می کنیم!
عضویت سریع
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت این ده نکته فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت این پکیج فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link

Warning: call_user_func_array() expects parameter 1 to be a valid callback, function 'header_scripts' not found or invalid function name in /home/sabzsaze/public_html/wp-includes/class-wp-hook.php on line 286